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混流式水泵水轮机轴向水推力计算方法研究

混流式水泵水轮机轴向水推力计算方法研究

第十九届中国CAE工程分析技术年会

作者：邓鑫黄世海李浩亮李燊党鉴东方电气集团东方电机有限公司

水泵水轮机的轴向水推力对机组的结构设计和安全运行影响重大。本文根据轴向水推力的组成,通过CFD数值模拟和试验测试技术对混流式水泵水轮机的轴向水推力计算方法进行了研究。文中提出了一种基于CFD的效率快、收敛性好,精确度高的转轮... 详细信息

水泵水轮机的轴向水推力对机组的结构设计和安全运行影响重大。本文根据轴向水推力的组成,通过CFD数值模拟和试验测试技术对混流式水泵水轮机的轴向水推力计算方法进行了研究。文中提出了一种基于CFD的效率快、收敛性好,精确度高的转轮上、下腔水力特性计算方法,在此基础上发展了一种结合CFD与解析法的水泵水轮机轴向水推力计算方法。通过对多个项目测试与模拟数据分析归纳,最后提出了一种混流式水泵水轮机轴向水推力解析计算公式。

关键词：混流式水泵水轮机轴向水推力数值模拟试验测试解析计算

来源： cnki会议评论

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混流式水泵水轮机轴向水推力计算方法

水电能源科学 2020年第1期38卷 151-155页

作者：李浩亮何启源赵威东方电机有限公司

混流式水泵水轮机的轴向水推力对机组的结构设计和安全运行影响重大,但关于水推力精确计算的研究较少。对此,首先理论上阐释了轴向水推力的组成成分并进行各成分的机理分析。依靠CFD分析技术和相关测试技术进一步对某混流式蓄能机组的... 详细信息

混流式水泵水轮机的轴向水推力对机组的结构设计和安全运行影响重大,但关于水推力精确计算的研究较少。对此,首先理论上阐释了轴向水推力的组成成分并进行各成分的机理分析。依靠CFD分析技术和相关测试技术进一步对某混流式蓄能机组的轴向水推力进行了数值计算和两个方案的现场测试,经过相互分析验证比较,最终掌握了混流式水泵水轮机轴向水推力的变化规律并提供了一种较为准确的计算方法。研究成果为深入分析奠定了基础。

关键词：混流式水泵水轮机轴向水推力数值计算测试变化规律计算方法

基于PIV技术的混流式水泵水轮机转轮内流态特性研究

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水动力学研究与进展（A辑） 2019年第6期34卷 720-725页

作者：任岩毕亚雄吴启仁华北水利水电大学电力学院河南郑州450045 中国南方电网公司广东广州510620 中国三峡新能源有限公司北京100053

混流式水泵水轮机的稳定性对机组并网的安全性具有关键影响,转轮内的流态特性是分析水泵水轮机稳定性的重要依据。该文对转轮内流态特性进行了研究,首先,建立流动可视化PIV实验模型;利用相关法,根据采集的粒子图像的分辨率,确定相关域... 详细信息

混流式水泵水轮机的稳定性对机组并网的安全性具有关键影响,转轮内的流态特性是分析水泵水轮机稳定性的重要依据。该文对转轮内流态特性进行了研究,首先,建立流动可视化PIV实验模型;利用相关法,根据采集的粒子图像的分辨率,确定相关域和搜索域;在实验用的模型水泵水轮机的特性曲线上选取12个典型工况点,分析其参数;利用PIV方法,得到各工况下转轮中的流态;最后,分析转轮叶片进口冲角和导叶开度对转轮内流态的影响,进一步明确了混流式水泵水轮机内部流态与运行工况之间的关系。

关键词：混流式水泵水轮机转轮流动可视化PIV技术运行工况

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小型混流式水泵水轮机水力设计

南水北调与水利科技 2014年第6期12卷 123-126,158页

作者：毛秀丽郑源屈波牟童张新吴在强河海大学能源与电气学院南京211100

采用二元理论结合螺旋势流设计了混流式水泵水轮机,并利用Pro/ENGINEER建立三维几何模型。通过对不同曲率导叶的CFD数值模拟计算,分别得到水泵工况和水轮机工况下的流场流线图、速度图以及压力图,证实标准导叶更适用于混流可逆式机组。... 详细信息

采用二元理论结合螺旋势流设计了混流式水泵水轮机,并利用Pro/ENGINEER建立三维几何模型。通过对不同曲率导叶的CFD数值模拟计算,分别得到水泵工况和水轮机工况下的流场流线图、速度图以及压力图,证实标准导叶更适用于混流可逆式机组。效率估算结果显示,机组效率在水轮机工况达到85%,水泵工况达到88%,说明设计方法可行。

关键词：混流式水泵水轮机螺旋势流水力设计 CFD数值模拟水力性能流场分析光洁度

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混流式水泵水轮机设计参数的确定

河海大学学报(自然科学版) 1982年第1期 110-117页

作者：陈新方

合理地确定混流式水泵水轮机的最佳参数比例关系,是直接影响到抽水蓄能机组的经济效益,本文通过理论上的分析推导出在最优工况下,水泵水轮机的参数匹配。监统计了国内外一些混流式水泵水轮机的资料,将主要参数绘制各种关系曲线,以便作... 详细信息

合理地确定混流式水泵水轮机的最佳参数比例关系,是直接影响到抽水蓄能机组的经济效益,本文通过理论上的分析推导出在最优工况下,水泵水轮机的参数匹配。监统计了国内外一些混流式水泵水轮机的资料,将主要参数绘制各种关系曲线,以便作为分析比较之需要。

关键词：混流式水泵水轮机绝对速度参数匹配水泵工况抽水工况轮(机械元件) 转轮蓄能电站抽水蓄能电站水轮机叶片

混流式水泵水轮机共振条件下动静干涉的水声模拟

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国外大电机 2012年第1期 67-73页

作者： [瑞士]C Nicolet 肖良瑜[译] 刘晶石[校]

在混流式水泵水轮机中，转轮叶片旋转压力场和活动导叶尾流的共同作用，引起动静干涉。这种干涉引起压力波在整个水力机械中的传播。这些压力波的叠加可能导致蜗壳中产生驻波以及产生活动导叶的旋转径向模态，并且会产生较强的压力脉动... 详细信息

在混流式水泵水轮机中，转轮叶片旋转压力场和活动导叶尾流的共同作用，引起动静干涉。这种干涉引起压力波在整个水力机械中的传播。这些压力波的叠加可能导致蜗壳中产生驻波以及产生活动导叶的旋转径向模态，并且会产生较强的压力脉动和振动。本文阐述了混流式水泵水轮机缩尺模型动静干涉的建模、模拟和分析，以及基于一维方法的相关试验装置。混流式水泵水轮机的水声模型考虑了蜗壳、20个活动导叶以及9个转轮叶片。根据活动导叶和转轮叶片之间的非恒定流分布，通过阀网络驱动来确保固定部件和转动部件之间的连接。在水轮机模式下，针对两种不同转轮转速进行了时域仿真。对仿真结果进行了频域分析并且突出了动静干涉激励和蜗壳之间的水声共振。确定了无叶区的旋转径向模态以及蜗壳中的驻波。分析了共振对蜗壳和无叶区中压力脉动相位和幅值的影响。利用特征值分析验证了振型和频率。

关键词：混流式水泵水轮机动静干涉共振条件水声模拟活动导叶转轮叶片压力脉动

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混流式水泵水轮机参数选择的问题

水电站机电技术 1988年第2期 55-62页

作者：于开泉

1、绪言现正在安装和设计中的抽水蓄能电站水泵水轮机的记录是单机出力34.3万千瓦(美国路丁顿电站)、落差512米(日本九州电力公司大平电站),迎来了真正的高落差大容量机时代。今后随着火电、核电站的大容量化,高落差大容量抽水蓄能电站... 详细信息

1、绪言现正在安装和设计中的抽水蓄能电站水泵水轮机的记录是单机出力34.3万千瓦(美国路丁顿电站)、落差512米(日本九州电力公司大平电站),迎来了真正的高落差大容量机时代。今后随着火电、核电站的大容量化,高落差大容量抽水蓄能电站作调峰用将加快其建设。本文作为制订混流式水泵水轮机计划的资料,主要以实绩为基础,介绍水泵水轮机特性的一些必须注意的问题,还有制订水泵

关键词：混流式水泵水轮机变动范围限制抽水蓄能电站蓄能电站比转数比转速动叶片转轮叶片吸出高度发电电动两用机发电电动机

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混流式水泵水轮机设计方面的几个问题

电力技术通讯 1974年第Z2期 130-139页

作者：袁果

Ⅰ绪言:目前系单机出力为343 MW(美国Lmding ton 发电站),落差为512米(日本九卅电力公司的大平发电站)那样的水泵水轮机已在设计,制造和安装之中,这正迎来真正高落差大容量机组的时代。今后,随着火电、原子能发电的大容量化,作为尖峰负... 详细信息

Ⅰ绪言:目前系单机出力为343 MW(美国Lmding ton 发电站),落差为512米(日本九卅电力公司的大平发电站)那样的水泵水轮机已在设计,制造和安装之中,这正迎来真正高落差大容量机组的时代。今后,随着火电、原子能发电的大容量化,作为尖峰负荷的高落差大容量扬水发电站的建设便是发展中的事物。本文以制订法兰西斯式水泵水轮机的设计作为资料,基于制造厂方面的实绩,主要以水

关键词：混流式水泵水轮机有效落差吸出高度发电电动机比转速比转数

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混流式水泵水轮机尾水管肘管中流动的稳定性

国外大电机 2004年第1期 72-76页

作者： KazuyoshiMIYAGAWA 尹继红张亚梅

在可逆式水泵水轮机的运行中，重要的是在短时段内增加出力，从而满足电力需求。为了快速增加出力，水轮机在最低出力极限内运行。为了经济起见，最好的办法是降低最低出力极限。然而，扩大运行范围会引起转轮叶片进水边空化问题，并且... 详细信息

在可逆式水泵水轮机的运行中，重要的是在短时段内增加出力，从而满足电力需求。为了快速增加出力，水轮机在最低出力极限内运行。为了经济起见，最好的办法是降低最低出力极限。然而，扩大运行范围会引起转轮叶片进水边空化问题，并且由于尾水管中心涡带的作用使流动不稳定。具体地说，就是不稳定流动会导致强烈的噪声和振动。已经对尾水管肘管进行了许多流动分析。研究中利用实验和非稳态计算的方法弄清了不稳定流动的机理。另外，比较了两种不同形状转轮流动的不稳定性，并阐述了不稳定机理与转轮几何形状间的关系。促进部分负荷下尾水管芯性能的利用，对扩大运行范围十分有效。

关键词：混流式水泵水轮机尾水管肘管稳定性数值模型转轮